This paper describes a novel nonocclusive coronary anastomotic connector in a porcine off-pump coronary artery bypass (OPCAB) model. This easy-to-use coronary connector has intrinsic potential to facilitate minimally invasive OPCAB surgery.
단순화하고 심장 박동 용이하게하기 위해 (즉, 오프 펌프), 최소 침습 관상 동맥 우회 수술, 새로운 관상 동맥 문합 커넥터, 삼위 일체 클립, 엑시머 레이저를 이용한 nonocclusive 문합 기술을 기반으로 개발되고있다. 삼위 일체 클립 커넥터는 단순화, 봉합, 그리고 관상 동맥에 이식 nonocclusive 연결 및 엑시머 레이저 카테터 레이저 펀치 문합의 개통을 할 수 있습니다. 따라서, 완전한 nonocclusive 문합 공사, 관상 컨디셔닝 (즉, 흡장 분로)에 기인하기 때문에, 심폐 바이 패스 절차를 단순화 문합 종래 기술과 대조적으로, 필요하지 않다. 관상 동맥 우회술의 임상 적용에 앞서,이 신규 한 커넥터의 안전성 및 품질을 장기 실험 돼지 오프 펌프 관상 동맥 우회술 (OPCAB) 연구에서 평가 될 것이다. 본 논문에서는, 우리는 t을 평가하는 방법에 대해 설명합니다그 품질을 평가하기 위해 다양한 기술을 사용하여 돼지 OPCAB 모델에서 동맥 문합. 대표 결과를 요약하고 시각적으로 증명된다.
오프 펌프 관상 동맥 우회술 (OPCAB) 수술 잠재적 관상 동맥 우회 수술에 심폐의 사용과 관련된 이환율을 감소시킬 수있다 (예를 들면, 혈전 성 합병증, 과도한는, 유체 수혈 유지, 및 면역계의 활성화) 할 수 체외 순환과 대동맥 조작 한과 관련된 합병증의 위험이 높은 환자를 위해 도움이 될. 최소 침습 관상 동맥 우회술 (예, 흉강경 또는 이용한 로봇 수술), 절개의 크기를 감소시키고, 따라서, 환자의 회복 시간, 입원 및 이환율이 감소. 관상 동맥 우회술을 필요로하는 잠재적 인 혜택 (의 일부)의 환자에도 불구하고, 이러한 기술의 채택은 널리되지 않았습니다. 그 이유 중 하나는 오프 펌프 최소 관상 우회 수술 용 침습적 접근 기술적 매우 어려운 점이다.
단순화하고, (즉, 오프 펌프) 최소 침습 관상 동맥 우회 수술을 심장 박동 촉진하기 위하여> "ontent, 새로운 관상 동맥 문합 커넥터 개발 : 삼위 일체 클립 3,4, 엑시머 레이저를 이용한 nonocclusive 문합에 따라 (엘라나 ) 기술 5-9. 커넥터 간략화 봉합과 관상 동맥 이식편 nonocclusive 연결 및 엑시머 레이저 카테터 레이저 펀치 문합 개구. 따라서, 전체 nonocclusive 문합 구조상 관상 조절 가능 (즉, 흡장 snaring 및 분로) 때문에 우회 절차를 단순화 문합 종래 기술과 대조적으로, 필요하지 않다.선행 프로토 타입 엘라나 관상 동맥 커넥터에 관한 선행 연구, 급성 토끼 모델 5에서 비교적 큰 동맥에 그 가능성을 (내경 [ID] 2.4 mm [mm]) 보여 주었다. 더이상, 돼지 열린 흉골의 OPCAB 모델에서, 최소한의 내막 증식증과 적절한 치료는 장기 6,7에서 발견되었다.
최근, 동맥 문합 기술은 또한 임상 적 적용으로, 개선 하였다. 커넥터와 엑시머 레이저 카테터의 디자인 수정 단순화 및 가속화 건설을 가능하게 (즉, 이식 봉합 장착) 임상 적으로, 작은 구경 관상 동맥 (ID 1.4-1.6 mm)에에. 관상 동맥 우회술의 임상 적용에 앞서,이 신규 한 커넥터의 안전성 및 품질이 논문에 설명 된 프로토콜에 따라, 장기 (6 개월 추적)에서 돼지 오픈 흉골의 OPCAB 모델에서 평가 될 것이다.
이 프로토콜은 우리의 실험 돼지 OPCAB 모델을 설명하고 관상 동맥 문합 절차에 대한 자세한 설명을 제공합니다. 또한, 옵션 수술, postoperati 기재되어있다했습니다, 그리고 문 합부 품질을 평가하는 가장 중요한있는 문 합부의 사후 평가. 본 논문에서는 대표 결과 섹션은 돼지 OPCAB 모델 (N = 5 시간의 후속으로 3 돼지) 임상 연구 이전에 수행 된에 파일럿 연구의 결과를 요약 한 것입니다.
이 논문은 새로운 관상 동맥 문합 커넥터, 삼위 일체 클립, 어떻게 돼지 오프 펌프 바이 패스 모델에서 이러한 새 장치를 평가하는 방법을 설명합니다. 수술 중, 수술 후 및 사후 기술 : 다른 기술은 새로운 커넥터 또는 종래 구성에 의해 촉진, 문합의 품질을 평가하기 위해 제안되었다. 뿐만 아니라 치유와 개조 과정 – – 품질 및 안전 촉진 문합의 평가 단기 및 장기에서는 관상 동맥 문합 커넥터의 향후 임상 적용에 앞서 가장 중요합니다.
현재, 1 관상 동맥 문합 커넥터가 임상 적으로 17, 18을 사용하고, 여러 다른 장치는 바람직하지 못한 실험 또는 임상 결과를 보여, 또는 개발자는 제품의 19 ~ 21을 시장에 실패했습니다. 관상 동맥 문합을 용이하게하기 위해 다른 방법에 비해, 삼위 일체 클립 여러 intere을 포함함정 수사 기능을 제공합니다. 우선, 혈관벽의 nonocclusive 연결 관상 컨디셔닝 (즉, snaring 또는 분로)에 기인하는 동맥의 조작을 줄이고, 시간 제약없이 무혈 필드 문합 구성을 가능하게하고, 따라서, 중복이다. 둘째, 구조는 비교적 단순하고 간단,도 관상 동맥에 별도의 절개 나 지혈이 필요 얻기 위해 추가로 바늘을 배치합니다. 셋째, 부피가 큰 커넥터 장치 배포 시스템없이 박형 소자이고; 따라서, 어려움에 바이 패스 건설을 방해하지 않습니다는 잠재적으로 최소 침습적 방법을 통해 재 시술에 대한 가능성을 확장하는 것, 도달하거나 마음의 원격 지역, 그리고, 그렇게한다.
촉진 문합의 생물학적 행동에 관한 중요한 질문은 아직 답이 있습니다. 레이저 펀칭 ITA와 LAD 모두에 arteriotomy을의 효과는 무엇인가?혈액에 노출 된 비 내막 표면 (즉, 포크의 재료와 내측과 외막 레이저 림) 관상 작은 치수의 대상에 관하여는, 장기에 과도한 내막 증식증 형성하여 잠재적 인 제한 될 수 있을까요? 이 문서에 설명 된대로 돼지 모델을 사용하여 이러한 질문에, 전임상 연구를, 대답하기 위해, 추가로, 장기 개통을 평가하고 것, 치유와 문합의 후속 가능성 축소와 내막 증식증 형성에 관한 리모델링 효과. 또한,이 임상 연구에서, 촉진 문합의 개통, 복구 및 리모델링 컨트롤에 비교됩니다, 종래 문합을 손으로 봉합. 돼지의 모델은 인간과 유사한 생리 및 심장과 관상 동맥의 해부학 때문에 이러한 연구 질문에 적합하고, (예를 들어, 내막의 증식 형성) 응답을 치유의 대해서는 신속되는 6 개월에 따라 지속 시간에돼지 모델에서 ATION는 스텐트 인간의 관상 동맥 (22)의 추적 관찰 1.5-3 년에 필적이다. 그러나, 젊고 건강한 돼지의 동맥 질병과 호환 및 심장 흉부 외과 연습에서 발생하는 인간의 병에 걸린 혈관에 따라서 차이가 있습니다. 따라서, 임상 도입에 앞서, 커넥터의 타당성 및 안전도 인간 사체 죽상 모델에서 평가 될 것이다. 또한, 과다 응고하는 경향 돼지 23에서 발견된다. 따라서, 작은 구경의 관상 동맥에의 촉진 문합을 평가하기 위해, 돼지의 모델은 매우 어렵습니다. 이 시점에,이 프로토콜은 항 혈소판 요법 (75 mg을 클로피도그렐 320 mg의 아세틸 살리실산)을 정당화됩니다 설명했다. 또한, 항 혈소판 요법 문합 (BENIS)의 혈액 nonintimal 노출면의 예상이다. 우리의 이전 연구에서, 우리는 보여 주었다 선행 코론의 문합 nonintimal 표면진 커넥터가 완전히 십일 6,7 후 endothelialized. 병원에서 항 혈소판 요법의 역할은,이 커넥터를 사용하여 내피 세포의 비율을 기반으로해야합니다. nonintimal 표면이 endothelialized되면, 항 혈소판 요법이 저하 될 수 있습니다.
레이저는 엑시머 레이저 인 접촉만을 성공적으로 전체 둘레에 직접 레이저 조직 접촉이있는 경우에는 용기 벽을 레이저 펀치 것이다. 문합 구조에서 가장 중요한 단계는, 따라서, 그래프트의 혈관 벽과 관상 동맥 상 레이저 카테터의 정확한 위치이다. 이 단계는 생체 해부 용 시체 모델에 대한 교육을해야합니다 (예를 들어, 돼지 심장) 학습 곡선을 최소화합니다. 레이저의 플랩 검색 고장의 원인이, 그리고 것입니다 가능한 시나리오는 여기에 설명되어 염두에 두어야 : 1) 관상 동맥 문합 커넥터는 관상 동맥에 이식을 연결하도록 설계의있다econdly, 레이저 플랫폼 역할을합니다. 커넥터는 용기 벽 (즉, 범프가없는 스트레이트 조직 표면) 제시하고 용기 벽에 카테터의 수직 위치를 허용한다. 커넥터가 말-위치 인 경우 (예를 들면, 불완전한 삽입, 백 또는 측벽 캡처, 교내 또는 -adventitial 위치)는 혈관 벽 프레젠테이션 (더 직선 표면, 즉) 최적입니다. 따라서, 한 말 위치의 경우, 하나는 항상 전에 돌아올 수없는 (즉, arteriotomy)의 지점으로 커넥터의 위치를 변경해야합니다. 2) 고정 클립이 건설 중에 커넥터에 수직 레이저 카테터를 유지하도록 설계되었습니다. 그러나, 상기 고정 클립은 콘트라 많은 힘에 저항하도록 설계하므로 의사는 생성 중에 레이저 카테터를 지원하는 것은 아니다. 충분히 지원하지 않는 경우, 카테터 탈구있다. 3) 최적의 레이저 조직 접촉을 보장하기 위해, 관상 동맥 벽 무료 O를 해부한다F 느슨한 근교 외막 조직, 측면 벽을 향해. 레이저 표면은 그 내막에서의 외막까지, 관상 동맥 벽으로 구성되어, 더 근교 외막 조직이 커넥터에 캡처되지되어 있는지 확인합니다.
불행하게도 문합 건설이 실패하면, 하나는 다음 수리 봉합과 관상 동맥 병변 (± 2mm 길이) (8-0 prolene의)를 닫습니다 (만 낮은 포크의 개방에 의해) 클립을 철회해야한다. 돼지는 일반적으로 허혈성 스트레스에 매우 민감하다. 따라서, 허혈 결함을 수리하기위한 관상 동맥을 폐색 전에 권장합니다. 이어서, 새로운 문합 제 타겟 원위 구성 될 수있다. 그래프트 여전히 커넥터의 상측의 포크에 의해 장착된다. 그래서 카테터 재 위치 결정 및 고정을 한 후, 커넥터는 직접 관상 동맥 내로 삽입 될 수있다.
가장 중요한 문합 평가 기술은 관상 동맥 조영술있다 (임상의 금tandard) 및 조직학 (실험 골드 표준) 관상 동맥 조영술과 함께. 그러나, 배송 시간 유량 측정 (TTFM)로 문합 수술 품질 평가는 매우 유익하다. TTFM 빠르고, 비 침습적, 실시간이며, 쉽고, 또한, 정확한 해석은, 보이지 않는 기술적 11,12,24-26 에러의 수를 감소시킬 수있다. 현대 TTFM 콘솔은 자동으로 계산하여 실시간에게 평균 유로, 유동 곡선과 박동 지수 (PI), 및 다른 파라미터를 많이 보여. PI가 (최대 유량 흐름 분)에 의해 계산된다 / 플로우를 의미하고 자체적 평균 유동 지표 라없는 반면, 문합의 품질의 지표이다. 좋은 PI와 낮은 평균 흐름 (<15 ml / 분)을 (<5) 좋은 이완기 흐름 곡선 (좋은 평균 흐름 반면, 중간 결선 관상 작은 목표에 완벽한 문합 찾을 수 있습니다 이상 이완기 충전 패턴과 함께 높은> 15 ㎖ / 분)PI (> 5) 문 합부 불완전 또는 이식 실패 (이식 즉, 비틀림, 압축, 또는 꼬임)의 암시이다. 이 경우에, 하나는 문합 개정 고려해야한다. 따라서, 문합 품질 좋은 평가는 임상 상태와 결합 흐름 곡선의 해석, 박동 인덱스 및 평균 유로를 포함한다. 그러나,보고 된 특이성 및 민감도 TTFM 따라서, 진단의 정확도가 논의하에 균일하지 않으며,. 또한, PI의 컷오프 값은 임상 경험보다는 임상 연구에 기초하여 경험적으로 결정된다. 우리는 현재 전임상 동물 연구에서 사용 TTFM 콘솔은 심 외막 초음파 영상을 처분. 유량 측정 문합 이후의 품질에 관한 불확실성이 여전히 존재하는 경우, 실시간 초음파 영상 외막은 문합 추가적인 평가에 큰 도움이 될 수 있으며, 이로써 진단 증대ccuracy 27-31.
TTF 측정하는 실험 대안은 30 초 그래프트 폐색 다음 피크 충혈 흐름의 비율, 및 기부 유동 피크 인 충혈 유동 응답 (32), 즉, 혈류 리저브이다. 피크 충혈 흐름 응답은 원위부 문합을 위해> 4해야한다. 문합이 근위 관상 동맥에 타겟팅되는 경우, 피크 충혈 유동 반응이 약간 낮을 수> 3 6이어야한다. 결석 충혈 흐름 응답은 기술 문합 오류 또는 이식 실패에 대한 암시이다. 이 경우, TTF 측정 및 임상 상태를 상담하고 문합을 개정 고려한다. 절대 흐름 예비 부정적인 피크 충혈 흐름 응답에 영향을 미칠 수있는 동맥 압력 (즉, 항상 중복, 동일한 평균 동맥 압력에서 측정) 및 그 허혈에 따라 달라집니다주의하시기 바랍니다. 또한, 피크 hypereMIC 흐름 응답 검증 방법 아니며 절대 컷오프 값이 정의되지 않았다. 우리는 우리의 경험적 실험 경험에 기초하여 차단을 선택.
마지막으로,이 프로토콜에 설명 된 기술은 문합 최소 침습 임상 설정에서인가되는 전위와 조준 문합 실험 기술이다. 현재,이 종이에 표시된 기술의 응용 프로그램에 대한 자료는 완료 또는 시장 준비 제품이 아니라 프로토 타입 악기 없습니다. 곧 채울 것인지 완화 (예를 들어, 다양한 적용자하고 유연한 레이저 카테터)의 창은 여전히있다. 이 새로운 기술은 흥미있는 가능성을 가지고 있으며,이 프로토콜을 이용하여 임상 연구에서 충분히 평가 될 것이다.
The authors have nothing to disclose.
본 연구는 대학 의료 센터 위트 레흐트, 혈관 연결 BV 및 EuroTransBio, 프로젝트 엘라나 열쇠 구멍 (ETB110014)에 의해 지원되었다. Medistim 청구 된 초음파 및 흐름 프로브 VeriQ C 콘솔, 및 감소 된 가격을 제공했다. 우리는 에블린 Velema, Marlijn 얀센, 조이스 Visser는, 그레이스 크로프트, 인 Martijn 반 Nieuwburg, 시스 Verlaan, 릭 Mansvelt 벡, 샌더 밴 Thoor, 앙드레 반 Dieren의 건설적인 기여를 인정 과 위트 레흐트 대학 중앙 동물 시설에서 동료.
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Trinity Clip | Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands | Initial Prototype and Proprietary Design | |
Excimer Laser System CVX-300 | Spectranetics Corp., Colorado Springs, CO | ||
Oval laser catheter | Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands | Initial Prototype and Proprietary Design | |
Silicon Extension Tube (vacuum tube) | Medela, Baar, Switzerland | ||
Medela Dominant 50 Pump (vacuum pump) | Medela, Baar, Switzerland | ||
Fixation clip | Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands | Initial Prototype and Proprietary Design | |
Standard Aneurysm clip applier | Peter Lazic, GmbH, Tuttlingen, Germany | ||
VasCo applicator | Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands | Initial Prototype and Proprietary Design | |
Microvascular Acland clamp B-3V | S&T Marketing Ltd, Neuhausen,Switzerland | ||
Aneurysm clip Yasargil-type, curved, 9 mm | Scanlan International, Inc, Saint Paul, Minn | ||
Weck Hemoclip | Teleflex Medical, Research Triangle Park, NC | ||
Hemochron Signature Elite | International Technidyne Corporation (ITC), Edison, NJ, USA | ||
Hemochron Jr. Activated Clotting Time Plus (ACT+) (cartridge) | International Technidyne Corporation (ITC), Edison, NJ, USA | ||
Arteriotomy shunt | Medtronic, Inc, Minneapolis, Minn | ||
Octopus Evolution AS (cardiac tissue stabilizer) | Medtronic, Inc, Minneapolis, Minn | ||
VeriQ C (TTFM and epicardial ultrasound) | Medi-Stim ASA, Oslo, Norway | ||
Allura Xper FD20 | Philips, Eindhoven, the Netherlands | ||
Combowire | Volcano Corporation, San Diego, CA, USA | ||
ComboMap system | Volcano Corporation, San Diego, CA, USA | ||
C7 Dragonfly (frequency domain optical coherence tomography (OCT) system) | LightLab Imaging, Inc., Westford, MA | ||
AnalySiS (software package) | Soft-Imaging Software GmbH, Münster, Germany | ||
Philips XL30LAB (scanning electron microscope) | FEI Europe, Eindhoven, The Netherlands |